అణు జీవశాస్త్రం, బయోకెమిస్ట్రీ మరియు బయోఫిజిక్స్ ఉపయోగించే శాస్త్రాలు వివిధ పద్ధతులుమరియు అధ్యయనం చేయడానికి యంత్రాంగాలు వివిధ కోణాలుజీవశాస్త్రం.
మాలిక్యులర్ బయాలజీ జన్యు వ్యక్తీకరణ ప్రక్రియను పరిశీలిస్తుంది, ఇందులో DNAను RNAలోకి ట్రాన్స్క్రిప్షన్ చేయడం మరియు RNAను ప్రోటీన్లను ఏర్పరిచే అమైనో ఆమ్లాల గొలుసులుగా మార్చడం వంటివి ఉంటాయి.
బయోఫిజిక్స్ వర్తిస్తుంది భౌతిక సిద్ధాంతంపరమాణు మోటార్లు మరియు మెమ్బ్రేన్ డైనమిక్స్‌తో సహా జీవ వ్యవస్థలు మరియు ప్రక్రియల అధ్యయనానికి.
బయోకెమిస్ట్రీ జీవన వ్యవస్థలను అధ్యయనం చేస్తుంది పరమాణు స్థాయి. జీవరసాయన శాస్త్రవేత్తలు కణాలను తయారు చేసే భాగాలను అధ్యయనం చేస్తారు, అవి ఎలా ఏర్పడతాయి మరియు అవి ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయి.
కోర్సు యొక్క విద్యార్థులు ప్రోటీన్లు, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు మరియు కార్బోహైడ్రేట్ల వంటి స్థూల కణాల నిర్మాణం మరియు విధులను, అలాగే మొత్తం జీవుల జీవ వ్యవస్థలను అధ్యయనం చేస్తారు, జీవశాస్త్రపరంగా ముఖ్యమైన రసాయన ప్రక్రియలను అధ్యయనం చేస్తారు ఎంజైమ్ ఉత్ప్రేరకము.
బయోకెమిస్ట్రీ అభివృద్ధికి ఆధారం మందులు. ఇది ఫార్మకాలజీ రంగాన్ని పూర్తి చేస్తుంది.
మాలిక్యులర్ బయాలజీ, బయోకెమిస్ట్రీ మరియు బయోఫిజిక్స్ అధ్యయన రంగాలలోని కోర్సులు జన్యు విధానాల అధ్యయనాన్ని కూడా కలిగి ఉండవచ్చు. పరమాణు రంగంలో బ్యాచిలర్ కోర్సుల విద్యార్థులు మరియు కణ జీవశాస్త్రం, బయోకెమిస్ట్రీ మరియు బయోఫిజిసిస్ట్‌లు జూనియర్ పరిశోధకులుగా పని చేయవచ్చు. గ్రాడ్యుయేట్/మాస్టర్స్ డిగ్రీ కెరీర్ అవకాశాలను పెంచుతుంది. అయినప్పటికీ, పరిశోధన ప్రాజెక్టుల పర్యవేక్షణ మరియు ప్రొఫెసర్ లేదా ప్రిన్సిపల్ ఇన్వెస్టిగేటర్ హోదాను అందించే స్థానాలకు మాలిక్యులర్ మరియు సెల్యులార్ బయాలజీ, బయోకెమిస్ట్రీ మరియు బయోఫిజిక్స్‌లలో PhD తరచుగా అవసరమవుతుంది.
శిక్షణ ఎలా పనిచేస్తుంది
చాలా కోర్సులు విద్యార్థులు పాల్గొనే ఉపన్యాసాలు, ట్యుటోరియల్‌లు మరియు ఆచరణాత్మక వ్యాయామాలను మిళితం చేస్తాయి స్వతంత్ర పని, లేదా జట్టుకృషి. మొదటి రెండు సంవత్సరాల చదువు ఈ కోర్సు, ఒక నియమం వలె, ఉపన్యాసాలు మరియు ఆచరణాత్మక వ్యాయామాలు ఉన్నాయి. తరువాతి సంవత్సరాల్లో, విద్యార్థులు ఎక్కువ సమయాన్ని వెచ్చిస్తారు స్వంత చదువు, మరియు పరిశోధన నిర్వహించడం. విద్యార్థులు పనిచేస్తున్నారు ప్రయోగశాల పరిస్థితులు, పరిశోధనా సమూహాలతో.
విద్యార్థులు సాధారణంగా వారి కోర్సు ఫలితాల ఆధారంగా అంచనా వేయబడతారు, ఆచరణాత్మక తరగతులు, ప్రయోగశాల నివేదికలు, విద్యా ప్రదర్శనలుమరియు పరీక్షలు. పరిశోధన ప్రాజెక్ట్ లేదా డిసర్టేషన్ మొత్తం ఉంటుంది ముఖ్యమైన భాగంచివరి సంవత్సరం తరగతులు.
కెరీర్ అవకాశాలు
మాలిక్యులర్ బయాలజిస్ట్‌లు, బయోకెమిస్ట్‌లు మరియు బయోఫిజిసిస్ట్‌లు తరచుగా విశ్వవిద్యాలయాలలో పరిశోధనా ప్రయోగశాలలలో లేదా పరిశోధనా సంస్థలు. మాలిక్యులర్ బయాలజిస్టులు మరియు బయోకెమిస్ట్‌లు ఔషధ మరియు బయోటెక్నాలజీ పరిశ్రమలలో కూడా ఉపాధిని పొందవచ్చు. ఉదాహరణలు నిర్దిష్ట స్థానాలుఈ రంగంలోని నిపుణుల కోసం, డాక్టరల్ డిగ్రీతో సహా: బోధనా సిబ్బందిలో సభ్యత్వం, సీనియర్‌గా పని చేయడం పరిశోధకుడుజాతీయ ప్రయోగశాల లేదా ఫార్మాస్యూటికల్ లేదా బయోటెక్నాలజీ కంపెనీలో పరిశోధన డైరెక్టర్.
పరమాణు జీవశాస్త్రం వేగవంతమైన అభివృద్ధిని అనుభవించింది సొంత పద్ధతులుఇప్పుడు బయోకెమిస్ట్రీకి భిన్నమైన పరిశోధన. వీటిలో ముఖ్యంగా జన్యు ఇంజనీరింగ్, క్లోనింగ్, కృత్రిమ వ్యక్తీకరణ మరియు జన్యు నాకౌట్ యొక్క పద్ధతులు ఉన్నాయి. DNA అనేది జన్యు సమాచారం యొక్క మెటీరియల్ క్యారియర్ కాబట్టి, పరమాణు జీవశాస్త్రం జన్యుశాస్త్రానికి గణనీయంగా దగ్గరగా మారింది మరియు జన్యుశాస్త్రం మరియు పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క శాఖ అయిన పరమాణు జన్యుశాస్త్రం జంక్షన్‌లో ఏర్పడింది. మాలిక్యులర్ బయాలజీ వైరస్‌లను పరిశోధనా సాధనంగా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నట్లే, వైరాలజీ దాని సమస్యలను పరిష్కరించడానికి పరమాణు జీవశాస్త్ర పద్ధతులను ఉపయోగిస్తుంది. జన్యు సమాచారాన్ని విశ్లేషించడానికి, మేము ఉపయోగిస్తాము కంప్యూటర్ ఇంజనీరింగ్, పరమాణు జన్యుశాస్త్రం యొక్క కొత్త ప్రాంతాలు ఉద్భవించిన వాటికి సంబంధించి, అవి కొన్నిసార్లు పరిగణించబడతాయి ప్రత్యేక విభాగాలు: బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్, జెనోమిక్స్ మరియు ప్రోటీమిక్స్.
అభివృద్ధి చరిత్ర
వైరస్లు మరియు బాక్టీరియా యొక్క జన్యుశాస్త్రం మరియు జీవరసాయన శాస్త్రంపై సుదీర్ఘ పరిశోధనల ద్వారా ఈ సెమినల్ డిస్కవరీ తయారు చేయబడింది.
1928లో, ఫ్రెడరిక్ గ్రిఫిత్ మొదటిసారిగా వేడి-చంపబడిన వ్యాధికారక బాక్టీరియా యొక్క సారం ప్రమాదకరం కాని బ్యాక్టీరియాకు వ్యాధికారకతను ప్రసారం చేయగలదని చూపించాడు. బ్యాక్టీరియా పరివర్తన యొక్క అధ్యయనం తరువాత వ్యాధికారక ఏజెంట్ యొక్క శుద్దీకరణకు దారితీసింది, ఇది అంచనాలకు విరుద్ధంగా, ప్రోటీన్ కాదు, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం. న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం ప్రమాదకరం కాదు; ఇది సూక్ష్మజీవుల వ్యాధికారకత మరియు ఇతర లక్షణాలను నిర్ణయించే జన్యువులను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది.
20వ శతాబ్దపు 50వ దశకంలో, బ్యాక్టీరియాకు ఆదిమ లైంగిక ప్రక్రియ ఉందని తేలింది; అవి ఎక్స్‌ట్రాక్రోమోజోమల్ DNA మరియు ప్లాస్మిడ్‌లను మార్పిడి చేయగలవు. ప్లాస్మిడ్‌ల ఆవిష్కరణ, అలాగే పరివర్తన, పరమాణు జీవశాస్త్రంలో విస్తృతంగా వ్యాపించిన ప్లాస్మిడ్ సాంకేతికతకు ఆధారం. 20వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో బాక్టీరియా వైరస్లు మరియు బాక్టీరియోఫేజ్‌లను కనుగొనడం ఈ పద్దతి కోసం మరొక ముఖ్యమైన ఆవిష్కరణ. ఫేజెస్ జన్యు పదార్థాన్ని ఒక బ్యాక్టీరియా కణం నుండి మరొకదానికి బదిలీ చేయగలదు. ఫేజ్‌ల ద్వారా బ్యాక్టీరియా సంక్రమణ బ్యాక్టీరియా RNA కూర్పులో మార్పులకు దారితీస్తుంది. ఫేజెస్ లేకుండా RNA యొక్క కూర్పు బ్యాక్టీరియా DNA యొక్క కూర్పుతో సమానంగా ఉంటే, అప్పుడు సంక్రమణ తర్వాత RNA బ్యాక్టీరియోఫేజ్ యొక్క DNA వలె ఉంటుంది. అందువలన, RNA యొక్క నిర్మాణం DNA యొక్క నిర్మాణం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ప్రతిగా, కణాలలో ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ రేటు RNA- ప్రోటీన్ కాంప్లెక్స్‌ల పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది ఈ విధంగా రూపొందించబడింది పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క కేంద్ర సిద్ధాంతం: DNA ↔ RNA → ప్రోటీన్.
పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క మరింత అభివృద్ధి దాని పద్దతి యొక్క అభివృద్ధి, ప్రత్యేకించి, DNA యొక్క న్యూక్లియోటైడ్ క్రమాన్ని నిర్ణయించడానికి ఒక పద్ధతి యొక్క ఆవిష్కరణ (W. గిల్బర్ట్ మరియు F. సాంగెర్, రసాయన శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి 1980) మరియు కొత్త ఆవిష్కరణలు రెండింటితో కూడి ఉంది. జన్యువుల నిర్మాణం మరియు పనితీరుపై పరిశోధన రంగంలో (జన్యుశాస్త్రం యొక్క చరిత్ర చూడండి). TO XXI ప్రారంభంశతాబ్దంలో, అన్ని మానవ DNA యొక్క ప్రాథమిక నిర్మాణం మరియు వైద్యానికి అత్యంత ముఖ్యమైన అనేక ఇతర జీవులపై డేటా పొందబడింది, వ్యవసాయంమరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన, ఇది జీవశాస్త్రంలో అనేక కొత్త దిశల ఆవిర్భావానికి దారితీసింది: జెనోమిక్స్, బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్ మొదలైనవి.
ఇది కూడ చూడు
- మాలిక్యులర్ బయాలజీ (జర్నల్)
- ట్రాన్స్క్రిప్టోమిక్స్
- మాలిక్యులర్ పాలియోంటాలజీ
- EMBO - యూరోపియన్ ఆర్గనైజేషన్ ఆఫ్ మాలిక్యులర్ బయాలజిస్ట్స్
సాహిత్యం
- గాయకుడు M., బెర్గ్ P.జన్యువులు మరియు జన్యువులు. - మాస్కో, 1998.
- స్టెంట్ జి., కాలిందర్ ఆర్. పరమాణు జన్యుశాస్త్రం. - మాస్కో, 1981.
- సంబ్రూక్ J., ఫ్రిట్ష్ E.F., మానియాటిస్ T.మాలిక్యులర్ క్లోనింగ్. - 1989.
- పత్రుషేవ్ L. I.జన్యు వ్యక్తీకరణ. - M.: నౌకా, 2000. - 000 p., అనారోగ్యం. ISBN 5-02-001890-2
లింకులు
- రష్యన్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ నుండి మాలిక్యులర్ బయాలజీపై మెటీరియల్స్
వికీమీడియా ఫౌండేషన్. 2010.
- అర్డాటోవ్స్కీ జిల్లా, నిజ్నీ నొవ్గోరోడ్ ప్రాంతం
- నిజ్నీ నొవ్గోరోడ్ ప్రాంతంలోని అర్జామాస్ జిల్లా
ఇతర నిఘంటువులలో “మాలిక్యులర్ బయాలజీ” ఏమిటో చూడండి:
అణు జీవశాస్త్రం- ప్రాథమిక అధ్యయనాలు పరమాణు స్థాయిలో జీవితం యొక్క లక్షణాలు మరియు వ్యక్తీకరణలు. అత్యంత ముఖ్యమైన దిశలు M. b లో నిర్మాణాత్మకంగా అధ్యయనాలు ఉంటాయి క్రియాత్మక సంస్థకణాల జన్యు ఉపకరణం మరియు అమలు యొక్క యంత్రాంగం వంశపారంపర్య సమాచారం… … బయోలాజికల్ ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
అణు జీవశాస్త్రం- పరమాణు స్థాయిలో జీవితం యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు మరియు వ్యక్తీకరణలను అన్వేషిస్తుంది. జీవుల పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధి, వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడం మరియు ప్రసారం చేయడం, జీవ కణాలలో శక్తి రూపాంతరం మరియు ఇతర దృగ్విషయాల వల్ల ఎలా మరియు ఏ మేరకు జరుగుతుందో కనుగొంటుంది... పెద్ద ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
అణు జీవశాస్త్రం ఆధునిక ఎన్సైక్లోపీడియా
అణు జీవశాస్త్రం- మాలిక్యులర్ బయాలజీ, జీవులను రూపొందించే అణువుల నిర్మాణం మరియు పనితీరు యొక్క జీవసంబంధమైన అధ్యయనం. అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన విభాగాలు భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలుప్రోటీన్లు మరియు DNA వంటి NUCLEIC ఆమ్లాలు. ఇది కూడ చూడు… … శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
అణు జీవశాస్త్రం- పరమాణు స్థాయిలో జీవితం యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు మరియు వ్యక్తీకరణలను అన్వేషించే జీవశాస్త్రం యొక్క విభాగం. జీవుల పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధి, వంశపారంపర్య సమాచారం నిల్వ మరియు ప్రసారం, జీవ కణాలలో శక్తి రూపాంతరం మరియు... ... మైక్రోబయాలజీ నిఘంటువు
అణు జీవశాస్త్రం- - బయోటెక్నాలజీ EN పరమాణు జీవశాస్త్రం యొక్క అంశాలు ... సాంకేతిక అనువాదకుని గైడ్
అణు జీవశాస్త్రం- మాలిక్యులర్ బయాలజీ, పరమాణు స్థాయిలో జీవితం యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు మరియు వ్యక్తీకరణలను అన్వేషిస్తుంది. జీవుల పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధి, వంశపారంపర్య సమాచారం నిల్వ మరియు ప్రసారం, జీవ కణాలలో శక్తి రూపాంతరం మరియు... ... ఇలస్ట్రేటెడ్ ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
అణు జీవశాస్త్రం- పరమాణు స్థాయికి చేరుకునే స్థాయిలో జీవ వస్తువులు మరియు వ్యవస్థలను అధ్యయనం చేయడం ద్వారా మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో ఈ పరిమితిని చేరుకోవడం ద్వారా జీవిత దృగ్విషయాల స్వభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడం లక్ష్యంగా పెట్టుకున్న శాస్త్రం. అంతిమ లక్ష్యంఇందులో…… గ్రేట్ సోవియట్ ఎన్సైక్లోపీడియా
అణు జీవశాస్త్రం- కణాల రహిత నిర్మాణాలలో (రైబోజోమ్‌లు మొదలైనవి), వైరస్‌లలో, అలాగే కణాలలో స్థూల కణాల (ప్రధానంగా ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు) స్థాయిలో జీవన దృగ్విషయాలను అధ్యయనం చేస్తుంది. ప్రయోజనం M. b. దీని ఆధారంగా ఈ స్థూల కణాల పనితీరు యొక్క పాత్ర మరియు యంత్రాంగాన్ని స్థాపించడం... ... కెమికల్ ఎన్సైక్లోపీడియా
అణు జీవశాస్త్రం- పరమాణు స్థాయిలో జీవితం యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు మరియు వ్యక్తీకరణలను అన్వేషిస్తుంది. జీవుల పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధి, వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క నిల్వ మరియు ప్రసారం, జీవ కణాలలో శక్తి రూపాంతరం మరియు ఇతర దృగ్విషయాలను ఎలా మరియు ఏ మేరకు కనుగొంటుంది... ... ఎన్సైక్లోపెడిక్ నిఘంటువు
ఉన్నత మరియు వృత్తిపరమైన విద్య యొక్క సమాఖ్య రాష్ట్ర సంస్థ
సైబీరియన్ ఫెడరల్ యూనివర్శిటీ
ఫిజికల్ అండ్ కెమికల్ బయాలజీ విభాగం
కోర్సులో ఉపన్యాసాలు
బయోకెమిస్ట్రీ మరియు మాలిక్యులర్ బయాలజీ
జీవశాస్త్రం విద్యార్థుల కోసం
క్రాస్నోయార్స్క్, 2008
విషయ సూచిక
| పరిచయం……………………………………………………………. | 4 |
| మాడ్యూల్ I. స్టాటిక్ బయోకెమిస్ట్రీ………………………………. | 6 |
| ఉపన్యాసం 1.మోనో- మరియు ఒలిగోశాకరైడ్లు ………………………………………………… | |
| ఉపన్యాసం 2.నిర్మాణం, లక్షణాలు, జీవ పాత్ర homo- మరియు హెటెరోపాలిసాకరైడ్లు ……………………………………………. | |
| ఉపన్యాసం 3.సాధారణ లిపిడ్ల నిర్మాణం, లక్షణాలు, జీవ పాత్ర ………………………………………………………………………… | |
| ఉపన్యాసం 4.సంక్లిష్ట లిపిడ్ల నిర్మాణం, లక్షణాలు, జీవ పాత్ర …………………………………………………… | |
| ఉపన్యాసం 5.ప్రోటీన్ల అమైనో యాసిడ్ కూర్పు …………………………………… | 36 |
| ఉపన్యాసం 6.ప్రొటీన్ల నిర్మాణ సంస్థ స్థాయిలు …………………… | 47 |
| ఉపన్యాసం 7. భౌతిక రసాయన లక్షణాలుప్రోటీన్లు…………………… | 59 |
| ఉపన్యాసం 8.ప్రోటీన్ల వర్గీకరణ. సాధారణ మరియు సంక్లిష్టమైన ప్రోటీన్లు... | 65 |
| ఉపన్యాసం 9.కాంప్లెక్స్ ప్రోటీన్లు ………………………………………………………… | 77 |
| ఉపన్యాసం 10.నిర్మాణం, లక్షణాలు, జీవ పాత్ర న్యూక్లియోటైడ్లు ……………………………………………………………… | |
| ఉపన్యాసం 11.నిర్మాణం, లక్షణాలు, జీవ పాత్ర న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు………………………………………………………… | |
| ఉపన్యాసం 12.విటమిన్లు - జీవ పాత్ర, వర్గీకరణ. నీటిలో కరిగే విటమిన్లు …………………………………. | |
| ఉపన్యాసం 13.కొవ్వులో కరిగే విటమిన్లు............................ | 116 |
| ఉపన్యాసం 14.ఎంజైములు - నిర్మాణం, లక్షణాలు, చర్య యొక్క యంత్రాంగం. | 122 |
| ఉపన్యాసం 15.ఎంజైమాటిక్ కార్యకలాపాల నియంత్రణ. ఎంజైమ్‌ల వర్గీకరణ …………………………………. | |
| మాడ్యూల్ II. డైనమిక్ బయోకెమిస్ట్రీ …………………………… | 169 |
| ఉపన్యాసం 16.జీవన వ్యవస్థలలో జీవక్రియ మరియు శక్తి. జీర్ణవ్యవస్థలో కార్బోహైడ్రేట్ల విచ్ఛిన్నం ………………………. | |
| ఉపన్యాసం 17.కార్బోహైడ్రేట్ల వాయురహిత ఉత్ప్రేరకము……………………. | 185 |
| ఉపన్యాసం 18.కార్బోహైడ్రేట్ల ఏరోబిక్ క్యాటాబోలిజం (పార్ట్ I)…………. | 201 |
| ఉపన్యాసం 19.కార్బోహైడ్రేట్ల ఏరోబిక్ క్యాటాబోలిజం (పార్ట్ II)………… | 208 |
| ఉపన్యాసం 20.కార్బోహైడ్రేట్ల బయోసింథసిస్ …………………………………… | 221 |
| ఉపన్యాసం 21.ఆహారం మరియు కణజాల లిపిడ్ల విచ్ఛిన్నం ……….. | 227 |
| ఉపన్యాసం 22.కొవ్వు ఆమ్లాల ఉత్ప్రేరకము …………………………………. | 235 |
| ఉపన్యాసం 23.కొవ్వు ఆమ్లాలు మరియు ట్రయాసిల్‌గ్లిసరాల్స్ యొక్క బయోసింథసిస్.... | 248 |
| ఉపన్యాసం 24.కొలెస్ట్రాల్ మరియు పిత్త ఆమ్లాల బయోసింథసిస్ …………. | 261 |
| ఉపన్యాసం 25.జీవ ఆక్సీకరణ ………………………………… | 269 |
| ఉపన్యాసం 26.సబ్‌స్ట్రేట్ మరియు ఆక్సీకరణ ఫాస్ఫోరైలేషన్. శ్వాసకోశ గొలుసు ………………………………………………………… | |
| ఉపన్యాసం 27.జీవన వ్యవస్థలలో ATP యొక్క నిర్మాణం మరియు ఉపయోగం యొక్క మెకానిజమ్స్ ………………………………………………………………. | |
| ఉపన్యాసం 28.సెల్యులార్ జీవక్రియ యొక్క ఏకీకరణ. | 300 |
| మాడ్యూల్ III. అణు జీవశాస్త్రం………………...……….... | 309 |
| ఉపన్యాసం 29. DNA ప్రతిరూపణ ……………………………………………. | 309 |
| ఉపన్యాసం 30.ట్రాన్స్క్రిప్షన్ (RNA బయోసింథసిస్)……………………………… | 320 |
| ఉపన్యాసం 31.అనువాదం (ప్రోటీన్ బయోసింథసిస్)………………………. | 334 |
| గ్రంథ పట్టిక ……………………………………………………… | 348 |
పరిచయం
బయోకెమిస్ట్రీ,లేదా జీవ రసాయన శాస్త్రం,జీవితం యొక్క పరమాణు పునాదులను అర్థం చేసుకోవడానికి సజీవ స్వభావం యొక్క పదార్ధాల కూర్పు, నిర్మాణం, లక్షణాలను అలాగే జీవన వస్తువుల యొక్క ముఖ్యమైన కార్యకలాపాల ప్రక్రియలో వాటి పరివర్తనలను అధ్యయనం చేసే శాస్త్రం.
బయోకెమిస్ట్రీ అనే పదాన్ని 1903లో కార్ల్ న్యూబెర్గ్ ప్రవేశపెట్టారు. ఈ సైన్స్ పేరు జీవశాస్త్రం మరియు రసాయన శాస్త్రం రెండింటికీ సంబంధించినదని సూచిస్తుంది: జీవరసాయన శాస్త్రం- ఇది కెమిస్ట్రీ, ఎందుకంటే ఇది పదార్ధాల నిర్మాణం, కూర్పు, లక్షణాలు మరియు పరివర్తనను అధ్యయనం చేస్తుంది మరియు జీవసంబంధమైన పదార్థాలను మాత్రమే అధ్యయనం చేస్తుంది మరియు జీవ స్వభావంలో పరివర్తనలకు గురవుతుంది.
జీవ పదార్థాన్ని అధ్యయనం చేసే విధానాన్ని బట్టి, బయోకెమిస్ట్రీ స్టాటిక్, డైనమిక్ మరియు ఫంక్షనల్‌గా విభజించబడింది. స్థిరమైనజీవుల యొక్క రసాయన కూర్పును అధ్యయనం చేస్తుంది - కూర్పు, నిర్మాణం, నిర్దిష్ట పరిమాణాత్మక కంటెంట్ జీవ వస్తువులు. డైనమిక్పరివర్తనలను అధ్యయనం చేస్తుంది రసాయన సమ్మేళనాలుమరియు జీవుల యొక్క ముఖ్యమైన కార్యకలాపాల ప్రక్రియలో శక్తి పరివర్తనలు వాటితో పరస్పరం అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. ఫంక్షనల్రసాయన సమ్మేళనాల నిర్మాణం మరియు వాటి రూపాంతరాల ప్రక్రియల మధ్య సంబంధాన్ని ఒక వైపు, మరియు ఉపకణ నిర్మాణాలు, ప్రత్యేక కణాలు, కణజాలాలు లేదా పేర్కొన్న పదార్ధాలను కలిగి ఉన్న అవయవాల పనితీరును స్పష్టం చేస్తుంది. ఈ విభజన చాలావరకు ఏకపక్షంగా ఉంటుంది మరియు మూడు విభాగాలు ఒకదానితో ఒకటి ముడిపడి ఉన్నాయి.
పరిశోధన యొక్క వస్తువు లేదా దిశపై ఆధారపడి, ఆధునిక బయోకెమిస్ట్రీ క్రింది స్వతంత్ర విభాగాలుగా విభజించబడింది: 1) సాధారణ జీవరసాయన శాస్త్రం; 2) బయో ఆర్గానిక్ కెమిస్ట్రీ; 3) జంతు జీవరసాయన శాస్త్రం; 4) మొక్కల బయోకెమిస్ట్రీ; 5) సూక్ష్మజీవుల బయోకెమిస్ట్రీ; 6) మెడికల్ బయోకెమిస్ట్రీ; 7) వెటర్నరీ బయోకెమిస్ట్రీ; 8) సాంకేతిక బయోకెమిస్ట్రీ; 9) ఎవల్యూషనరీ బయోకెమిస్ట్రీ; 10) రేడియేషన్ బయోకెమిస్ట్రీ; 11) స్పేస్ బయోకెమిస్ట్రీ; 12) ఎంజైమాలజీ; 13)
అణు జీవశాస్త్రం.
బయోకెమిస్ట్రీ అభివృద్ధిలో మూడు కాలాలు ఉన్నాయి. ప్రీ-సైంటిఫిక్ బయోకెమిస్ట్రీ- ప్రాక్టికల్ నాలెడ్జ్ (జున్ను తయారీ, వైన్ తయారీ, లెదర్ డ్రెస్సింగ్, బ్రెడ్ బేకింగ్ మొదలైనవి) చేరడం, పురాతన కాలం నుండి మధ్యకాలం వరకు కొనసాగుతుంది. XIX శతాబ్దం.
క్లాసికల్ బయోకెమిస్ట్రీ- ఫిజియాలజీ నుండి స్వతంత్ర శాస్త్రంగా విడిపోయిన కాలం (19వ శతాబ్దం రెండవ సగం). దాని ఆవిర్భావం శారీరక ప్రక్రియలను ఉపయోగించి వివరించాలనే కోరికతో ముడిపడి ఉంటుంది రసాయన ప్రతిచర్యలు. పరిశోధన శారీరక ప్రక్రియలుఈ కాలంలో ఆర్గానిస్మల్, కణజాలం మరియు సెల్యులార్ స్థాయిలలో నిర్వహించబడ్డాయి. ప్రధాన బయోపాలిమర్ల (ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు) మరియు జీవులలోని పదార్ధాల రసాయన రూపాంతరాల యొక్క ప్రధాన మార్గాల నిర్మాణం కోసం ఒక సాధారణ ప్రణాళికను ఏర్పాటు చేయడం అత్యంత ముఖ్యమైన విజయం.
ఆధునిక జీవరసాయన శాస్త్రంజీవరసాయన పరిశోధనను గుణాత్మకంగా మార్చడానికి సంబంధించి 20వ శతాబ్దపు రెండవ భాగంలో క్లాసికల్ ఆధారంగా ఉద్భవించింది. కొత్త స్థాయి- పరమాణు. ఇది ప్రధానంగా కొత్తవి ఉపయోగించడం ద్వారా సులభతరం చేయబడింది భౌతిక మరియు రసాయన పద్ధతులు(ఎక్స్-రే స్ట్రక్చరల్ అనాలిసిస్, ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ, గ్యాస్, ద్రవ క్రోమాటోగ్రఫీ, లేబుల్ చేయబడిన అణువు పద్ధతి, IR మరియు UV స్పెక్ట్రోఫోటోమెట్రీ, ఫ్లోరోసెంట్, బయోలుమినిసెంట్ విశ్లేషణ, ఎలెక్ట్రోఫోరేసిస్, మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీ, అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూగేషన్, NMR, EPR, మొదలైనవి).
ఈ కాలంలోని అత్యుత్తమ విజయాలు డబుల్ స్ట్రాండెడ్ DNA హెలిక్స్ యొక్క ఆవిష్కరణ, జన్యు కోడ్ యొక్క డీకోడింగ్, అనేక ప్రోటీన్ల యొక్క త్రిమితీయ నిర్మాణాన్ని నిర్ణయించడం, కార్బోహైడ్రేట్లు, లిపిడ్లు మరియు ప్రోటీన్ల యొక్క ప్రధాన జీవక్రియ మార్గాల వివరణ, మెకానిజం కణాలలో ATP ఏర్పడటం, ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల ప్రాథమిక నిర్మాణాన్ని నిర్ణయించే పద్ధతుల అభివృద్ధి, జన్యు సంశ్లేషణ మొదలైనవి.
ప్రతిగా, ఇది ఆధునిక జీవరసాయన శాస్త్రంలో కొత్త దిశ ఆవిర్భావానికి దారితీసింది - అణు జీవశాస్త్రం, పరిణామం, భేదం, జీవవైవిధ్యం, అభివృద్ధి మరియు వృద్ధాప్యం, కార్సినోజెనిసిస్, రోగనిరోధక శక్తి మొదలైన పరమాణు ప్రాతిపదికన అధ్యయనం చేసే రంగంలో జీవశాస్త్రవేత్తలు, జీవరసాయన శాస్త్రవేత్తలు, రసాయన శాస్త్రవేత్తలు మరియు భౌతిక శాస్త్రవేత్తల ప్రయత్నాలను ఏకీకృతం చేసింది.
పైన పేర్కొన్నదాని ఆధారంగా, మేము సాధారణ అధ్యయనాలలో రసాయన మరియు జీవరసాయన శాస్త్రం మరియు పరమాణు జీవశాస్త్రం అని నిర్ధారించవచ్చు భౌతిక మరియు రసాయన ప్రక్రియలు, సంస్థ యొక్క అన్ని స్థాయిలలో జీవన వ్యవస్థల అభివృద్ధి మరియు పనితీరు అంతర్లీనంగా ఉంటుంది.
ఒక లెక్చర్ కోర్సులో బయోకెమిస్ట్రీ మరియు మాలిక్యులర్ బయాలజీని కలపడం సమర్థించబడుతోంది. వారి అధ్యయనం యొక్క విషయాలు చాలా దగ్గరగా ఉన్నాయి మరియు తాజా విజయాలుమరియు ఆధునిక బయోకెమిస్ట్రీ మరియు మాలిక్యులర్ బయాలజీ అభివృద్ధి చరిత్ర ఒకరి ఆసక్తుల గోళం ఎక్కడ ముగుస్తుంది మరియు మరొక విజ్ఞాన శాస్త్రం యొక్క ఆసక్తుల గోళం ఎక్కడ ప్రారంభమవుతుంది అనే ప్రశ్నకు నిస్సందేహంగా సమాధానం ఇవ్వడానికి మాకు అనుమతి లేదు. జన్యు మరియు ప్రోటీన్ ఇంజనీరింగ్ పద్ధతుల అభివృద్ధితో, బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్, బయోకెమిస్ట్రీ మరియు మాలిక్యులర్ బయాలజీ ఒకదానికొకటి పూరకంగా మరియు సుసంపన్నం చేస్తూ సమాంతర కోర్సును అనుసరిస్తాయి.
బయోకెమిస్ట్రీ మరియు మాలిక్యులర్ బయాలజీ ప్రస్తుతం ఒక దశను ఎదుర్కొంటున్నాయి వేగవంతమైన అభివృద్ధి. వీటి విజయాలు మరియు కొన్ని సంబంధిత శాస్త్రాలుజన్యువులను పునర్నిర్మించడం, పునరుత్పత్తి చేయడం, వాస్తవానికి, ఇచ్చిన లక్షణాలతో ఏదైనా జీవుల యొక్క సాధ్యతకు దగ్గరగా రావడానికి ఒక వ్యక్తిని అనుమతించాడు.
ఉపన్యాసాల కోర్సు మూడు మాడ్యూళ్లను కలిగి ఉంటుంది, వాటిలో రెండు స్థిరమైనవి మరియు జీవసంబంధ వస్తువులలో కనిపించే ప్రధాన కర్బన సమ్మేళనాల నిర్మాణం, లక్షణాలు మరియు జీవక్రియకు సంబంధించినవి. మూడవ మాడ్యూల్ వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క పునరుత్పత్తి నమూనాలను మరియు జన్యు వ్యక్తీకరణ యొక్క విధానాలను వివరిస్తుంది.
మాడ్యూల్ 1. స్టాటిక్ బయోకెమిస్ట్రీ
ఉపన్యాసం 1
నిర్మాణం, లక్షణాలు, జీవసంబంధమైన పాత్ర
మోనో-మరియు ఒలిగోసాకరైడ్స్
కార్బోహైడ్రేట్లు, లేదా చక్కెరలు సేంద్రీయ సమ్మేళనాలు, ఇది అణువులో కార్బొనిల్ (ఆల్డిహైడ్ లేదా కీటోన్) మరియు అనేక హైడ్రాక్సిల్ (ఆల్కహాల్) సమూహాలు రెండింటినీ కలిగి ఉంటుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, కార్బోహైడ్రేట్లు ఆల్డిహైడ్ ఆల్కహాల్‌లు (పాలియోక్సియల్డిహైడ్‌లు) లేదా కీటోన్ ఆల్కహాల్‌లు (పాలియోక్సికెటోన్స్).
కార్బోహైడ్రేట్లు జీవన స్వభావంలో చాలా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి మరియు మొక్కల ప్రపంచంలో అత్యంత సాధారణ పదార్థాలు, ఇవి మొక్కల పొడి ద్రవ్యరాశిలో 80% వరకు ఉంటాయి. ముఖ్యమైనదికార్బోహైడ్రేట్లు పరిశ్రమకు కూడా ఉపయోగపడతాయి, ఎందుకంటే అవి నిర్మాణం, కాగితం ఉత్పత్తి, ఫర్నిచర్ మరియు ఇతర వస్తువులలో కలపలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.
మేము తరువాత కార్బోహైడ్రేట్ల యొక్క జీవసంబంధమైన ప్రాముఖ్యత గురించి మరింత వివరంగా మాట్లాడుతాము, కానీ ప్రస్తుతానికి మేము వాటి నామకరణం మరియు వర్గీకరణను పరిశీలిస్తాము.
"కార్బోహైడ్రేట్లు" అనే పేరును 1844లో డోర్పాట్ (టార్టు) విశ్వవిద్యాలయంలో ప్రొఫెసర్ అయిన K. ష్మిత్ ప్రతిపాదించారు. ఇది హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్ నిష్పత్తికి దాని రూపానికి రుణపడి ఉంటుంది, ఇది మొదట కనుగొన్న కార్బోహైడ్రేట్ల అణువులలో కనుగొనబడింది. ఇది నీటి మాదిరిగానే ఉంటుంది. అందువల్ల, కార్బోహైడ్రేట్ల యొక్క మొదటి పరిశోధకులు వాటిని కార్బన్ మరియు నీటి సమ్మేళనాలుగా పరిగణించారు. ఈ పేరు భద్రపరచబడింది మరియు నేడు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది. లో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది ఆంగ్ల భాష, దీనిలో కార్బోహైడ్రేట్లు పదం ద్వారా నియమించబడతాయి కార్బోహైడ్రేట్లు.
కార్బోహైడ్రేట్ల వర్గీకరణ
అన్ని కార్బోహైడ్రేట్లను రెండుగా విభజించవచ్చు పెద్ద సమూహాలు: సాధారణ కార్బోహైడ్రేట్లు (మోనోశాకరైడ్లు, లేదా మోనోశాకరైడ్లు) మరియు సంక్లిష్ట కార్బోహైడ్రేట్లు(పాలిసాకరైడ్లు, లేదా పోలియోస్).
సాధారణ కార్బోహైడ్రేట్లు జలవిశ్లేషణకు గురై ఇతర వాటిని ఏర్పరచవు సాధారణ కార్బోహైడ్రేట్లు. మోనోశాకరైడ్ అణువులను నాశనం చేసినప్పుడు, రసాయన సమ్మేళనాల ఇతర తరగతుల అణువులను మాత్రమే పొందవచ్చు. అణువులోని కార్బన్ అణువుల సంఖ్యపై ఆధారపడి, టెట్రోసెస్ (నాలుగు అణువులు), పెంటోసెస్ (ఐదు అణువులు), హెక్సోసెస్ (ఆరు అణువులు) మొదలైనవి వేరు చేయబడతాయి. మోనోశాకరైడ్లు ఆల్డిహైడ్ సమూహాన్ని కలిగి ఉంటే, అవి ఆల్డోసెస్ (ఆల్డిహైడ్ ఆల్కహాల్స్) తరగతికి చెందినవి, అవి కీటోన్ సమూహాన్ని కలిగి ఉంటే, అవి కీటోసెస్ (కీటోన్ ఆల్కహాల్స్) తరగతికి చెందినవి.
సంక్లిష్ట కార్బోహైడ్రేట్లు, లేదా పాలీశాకరైడ్లు, జలవిశ్లేషణ సమయంలో సాధారణ కార్బోహైడ్రేట్ అణువులుగా విడిపోతాయి.
కాంప్లెక్స్ కార్బోహైడ్రేట్లు, క్రమంగా, ఒలిగో- మరియు పాలిసాకరైడ్లుగా విభజించబడ్డాయి.
ఒలిగోశాకరైడ్లు తక్కువ పరమాణు బరువు కలిగిన కాంప్లెక్స్ కార్బోహైడ్రేట్లు, ఇవి నీటిలో కరిగేవి మరియు తీపి రుచిని కలిగి ఉంటాయి. పాలీశాకరైడ్లు 20 కంటే ఎక్కువ మోనోశాకరైడ్ అవశేషాల నుండి ఏర్పడిన అధిక-మాలిక్యులర్ కార్బోహైడ్రేట్లు, నీటిలో కరగనివి మరియు రుచిలో తీపిగా ఉండవు.
వాటి కూర్పుపై ఆధారపడి, సంక్లిష్ట కార్బోహైడ్రేట్లను రెండు గ్రూపులుగా విభజించవచ్చు:
1) హోమోపాలిసాకరైడ్లు, అదే మోనోశాకరైడ్ యొక్క అవశేషాలను కలిగి ఉంటాయి;
2) హెటెరోపాలిసాకరైడ్లు, వివిధ మోనోశాకరైడ్ల అవశేషాలను కలిగి ఉంటాయి.
అదనంగా, ఇతర తరగతుల పదార్థాలతో కార్బోహైడ్రేట్ల సమ్మేళనాలు జీవులలో విస్తృతంగా ఉన్నాయి. అమైనో చక్కెరలు అమైన్‌లతో కూడిన కార్బోహైడ్రేట్ల సమ్మేళనాలు (ఉదాహరణకు, గ్లూకోసమైన్). గ్లైకోప్రొటీన్లు మరియు ప్రోటీగ్లైకాన్లు ప్రోటీన్లతో కార్బోహైడ్రేట్ల సమ్మేళనాలు, గ్లైకోలిపిడ్లు లిపిడ్లతో కార్బోహైడ్రేట్ల సమ్మేళనాలు. చివరగా, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు DNA మరియు RNA కూడా సంక్లిష్ట అణువులు, ఇందులో కార్బోహైడ్రేట్ భాగం ఉంటుంది.
మోనోశాకరైడ్లు
మోనోశాకరైడ్ల సాధారణ సూత్రం СnH2nOn. మోనోశాకరైడ్ల పేర్లు గ్రీకు సంఖ్య నుండి ఏర్పడతాయి, సంఖ్యకు అనుగుణంగాఇచ్చిన అణువులోని కార్బన్ అణువులు మరియు ముగింపు -ఓస్. ప్రకృతిలో కనిపించే అత్యంత సాధారణ మోనోశాకరైడ్లు ఐదు మరియు ఆరు కార్బన్ పరమాణువులు-పెంటోసెస్ మరియు హెక్సోస్‌లు. మోనోశాకరైడ్లు (ఆల్డిహైడ్ లేదా కీటోన్)లో చేర్చబడిన కార్బొనిల్ సమూహం యొక్క స్వభావాన్ని బట్టి, మోనోశాకరైడ్‌లను ఆల్డోసెస్ (ఆల్డిహైడ్ ఆల్కహాల్స్) మరియు కీటోసెస్ (కీటోన్ ఆల్కహాల్స్)గా విభజించారు. అత్యంత సాధారణ హెక్సోసెస్ గ్లూకోజ్ (ద్రాక్ష చక్కెర) మరియు ఫ్రక్టోజ్ (పండ్ల చక్కెర). గ్లూకోజ్ ఆల్డోస్‌ల ప్రతినిధి, మరియు ఫ్రక్టోజ్ కీటోస్‌ల ప్రతినిధి.
గ్లూకోజ్ మరియు ఫ్రక్టోజ్ ఐసోమర్లు, అనగా. అవి ఒకే పరమాణు కూర్పును కలిగి ఉంటాయి మరియు వాటి పరమాణు సూత్రంఅదే (C 6 H 12 O 6). అయినప్పటికీ, వాటి అణువుల ప్రాదేశిక నిర్మాణం భిన్నంగా ఉంటుంది:
CH 2 OH-CHON-CHON-CHON-CHON-CHNO
గ్లూకోజ్ (ఆల్డోహెక్సోస్)
CH 2 OH-CHON-CHON-CHON-CO-CH 2 OH
ఫ్రక్టోజ్ (కెటోహెక్సోస్)
పై సూత్రాలు గ్లూకోజ్ మరియు ఫ్రక్టోజ్ మధ్య వ్యత్యాసాల గురించి ఒక ఆలోచనను ఇచ్చినప్పటికీ, రెండు అణువులలోని హైడ్రోజన్ అణువులు మరియు హైడ్రాక్సిల్ సమూహాలు ఒకదానికొకటి మరియు కార్బన్ అస్థిపంజరానికి సంబంధించి ప్రాదేశిక ఆధారితంగా ఎలా ఉన్నాయో వారు అర్థం చేసుకోలేరు. E. ఫిషర్ అతని పేరు మీద ప్రాదేశిక సూత్రాలను అభివృద్ధి చేశాడు. ఉదాహరణలు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి.
ఈ సూత్రాలలో, కార్బన్ పరమాణువులు కార్బొనిల్ సమూహం దగ్గరగా ఉండే గొలుసు చివర నుండి లెక్కించబడతాయి. ముఖ్యంగా, ఆల్డోసెస్‌లో ఆల్డిహైడ్ సమూహంలోని కార్బన్‌కు మొదటి సంఖ్య కేటాయించబడుతుంది.
అయినప్పటికీ, మోనోశాకరైడ్లు బహిరంగ రూపాల రూపంలో మాత్రమే కాకుండా, చక్రాల రూపంలో కూడా ఉన్నాయి. ఈ రెండు రూపాలు - చైన్ మరియు సైక్లిక్ - టాటోమెరిక్ మరియు సజల ద్రావణాలలో ఆకస్మికంగా ఒకదానికొకటి రూపాంతరం చెందగలవు. గొలుసు రూపంలో ఉచిత ఆల్డిహైడ్ లేదా కీటోన్ సమూహం ఉంటుంది; చక్రీయ రూపంలో అటువంటి సమూహాలు ఉండవు. హెమియాసెటల్స్‌తో సారూప్యత ఉన్నందున చక్రీయ రూపాన్ని తరచుగా హెమియాసెటల్ అని పిలుస్తారు - ఆల్డిహైడ్‌లు ఆల్కహాల్‌లతో చర్య జరిపినప్పుడు ఏర్పడే పదార్థాలు:
లో గ్లూకోజ్ సజల ద్రావణంలోఒకదానికొకటి రూపాంతరం చెందగల మూడు రూపాల్లో ఉనికిలో ఉంది: ఓపెన్, ఆల్డిహైడ్ మరియు రెండు సైక్లిక్ (ఆరు మరియు ఐదు-సభ్యులు). సజల ద్రావణంలో ఫ్రక్టోజ్ ఓపెన్, కీటోన్ రూపంలో మరియు రెండు చక్రీయ (ఆరు మరియు ఐదు-సభ్యుల) రూపంలో ఉంటుంది. అణువు యొక్క బెండింగ్ కోణంపై పరిమితుల కారణంగా మోనోశాకరైడ్ల యొక్క నాలుగు-సభ్యుల చక్రీయ రూపం ఏర్పడటం అసాధ్యం.
మోనోశాకరైడ్ల చక్రీయ సూత్రాలను హ్యూర్ సూత్రాలు అంటారు.
కార్బోహైడ్రేట్ అణువు యొక్క మూడు రూపాల సమతౌల్యాన్ని సజల ద్రావణాలలో మాత్రమే గమనించవచ్చు, అయితే స్ఫటికాకార స్థితిలో, మోనోశాకరైడ్లు ప్రధానంగా ఆరు-మెంబర్డ్ సైక్లిక్ రూపాల నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి. సజల ద్రావణాలలో, మోనోశాకరైడ్లు కూడా ప్రధానంగా చక్రీయ రూపాల్లో కనిపిస్తాయి. ఉదాహరణకు, గ్లూకోజ్ యొక్క సజల ద్రావణంలో, ఓపెన్ ఫారమ్ అణువులలో 0.024% మాత్రమే ఉంటుంది.
మోనోశాకరైడ్ అణువు యొక్క ఐదవ లేదా నాల్గవ కార్బన్ అణువు యొక్క హైడ్రాక్సిల్ సమూహం యొక్క హైడ్రోజన్ అణువు కార్బొనిల్ సమూహం యొక్క ఆక్సిజన్‌కు బదిలీ అయినప్పుడు చక్రీయ రూపం ఏర్పడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, హెమియాసెటల్ లేదా గ్లైకోసిడిక్ అని పిలువబడే కొత్త హైడ్రాక్సిల్ సమూహం ఏర్పడుతుంది. ఈ హైడ్రాక్సిల్ సమూహం పెరిగిన లక్షణం రియాక్టివిటీఅణువు యొక్క ఇతర హైడ్రాక్సిల్ సమూహాలతో పోలిస్తే.
అంతరిక్షంలో, మోనోశాకరైడ్ల యొక్క చక్రీయ రూపం కొంతవరకు వక్ర రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది కుర్చీ ఆకారాన్ని గుర్తుకు తెస్తుంది, అందుకే ఈ ఆకృతీకరణ నిర్మాణాన్ని "కుర్చీ" అని పిలుస్తారు. అదనంగా, మోనోశాకరైడ్ల యొక్క ఇతర ఆకృతీకరణ నిర్మాణాలు సాధ్యమే, అంజీర్ చూడండి. 1.1 ఎ - సి 
ఒక బి సి
అన్నం. 1.1 మోనోశాకరైడ్ల యొక్క కన్ఫర్మేషనల్ నిర్మాణాలు: a - కుర్చీ; బి - పడవ (స్నానం); లో - ట్విస్ట్
ఆరు-సభ్యుల సైక్లిక్ మోనోశాకరైడ్ అణువులను పైరనోసెస్ అని మరియు ఐదు-సభ్యులను ఫ్యూరనోసెస్ అని పిలుస్తారు. ఈ పేర్లు వరుసగా ఆరు-సభ్యుల పైరాన్ హెటెరోసైకిల్ మరియు ఐదు-సభ్యుల ఫ్యూరాన్ హెటెరోసైకిల్ పేర్ల నుండి వచ్చాయి:
దాని రసాయన లక్షణాలు మోనోశాకరైడ్ అణువు ఉన్న రూపంపై ఆధారపడి ఉంటాయి - ఓపెన్ లేదా చక్రీయ. బహిరంగ రూపంలో ఉన్న మోనోస్‌లు ఆల్డిహైడ్‌లు లేదా కీటోన్‌లుగా మరియు అణువుల కోసం ప్రతిస్పందిస్తాయి చక్రీయ రూపం, ఆల్కహాల్ యొక్క లక్షణాలు లక్షణంగా ఉంటాయి.
రీడర్‌కు దగ్గరగా ఉండే రింగ్ ప్లేన్ అంచులు బోల్డర్ లైన్‌లతో హైలైట్ చేయబడినప్పుడు, చక్రీయ రూపంలో మోనోశాకరైడ్ల నిర్మాణాన్ని కొద్దిగా సవరించిన హ్యూర్జ్ సూత్రాలను ఉపయోగించి సౌకర్యవంతంగా చిత్రీకరించవచ్చు. ఈ సందర్భంలో, అణువు యొక్క అస్థిపంజరాన్ని రూపొందించే కార్బన్ అణువుల చిహ్నాలు సాధారణంగా వ్రాయబడవు:
బయోకెమిస్ట్రీ కోర్సు కోసం సాహిత్యం ప్రాథమిక 1. బయోకెమిస్ట్రీ యొక్క ప్రాథమిక అంశాలు / ఎడ్. A. A. అనిసిమోవా. M., 1986. 2. బెరెజోవ్ T. T., కొరోవ్కిన్ B. F. జీవ రసాయన శాస్త్రం. M., 1982 – 2002. 3. నార్రే D. G., Myzina S. D. బయోలాజికల్ కెమిస్ట్రీ. M., 2003. 4. ఫిలిప్పోవిచ్ యు. బి. ఫండమెంటల్స్ ఆఫ్ బయోకెమిస్ట్రీ. M., 1985 - 2000. 5. కొనిచెవ్ A. S., సెవస్త్యనోవా G. A. మాలిక్యులర్ బయాలజీ. M., 2003. అదనపు 1. ఇలియట్ V., ఇలియట్ D. బయోకెమిస్ట్రీ మరియు మాలిక్యులర్ బయాలజీ. M., 2002. 2. లెనింగర్ A. బయోకెమిస్ట్రీ. M., 1976, 1985 3. ఫిలిప్పోవిచ్ Yu. B. ప్రోటీన్ మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల బయోకెమిస్ట్రీ. M, 1976.
బయోకెమిస్ట్రీ అనేది జీవులు నిర్మించబడిన పదార్ధాల శాస్త్రం మరియు రసాయన ప్రక్రియలు, వాటిలో ప్రవహిస్తుంది. బయోకెమిస్ట్రీ అనేది జీవశాస్త్రంలో ఒక భాగం, ఇది భౌతిక రసాయన మరియు రసాయన విధానాలు, సాంకేతికతలు మరియు జీవిత ప్రక్రియలను అధ్యయనం చేసే పద్ధతులను ఉపయోగించడం అవసరమయ్యే ప్రాంతాలను కవర్ చేస్తుంది. బయోకెమిస్ట్రీ అభివృద్ధిలో రెండు దశలు: స్టాటిక్ మరియు డైనమిక్. స్టాటిక్ లేదా డిస్క్రిప్టివ్ బయోకెమిస్ట్రీ జీవ పదార్థం యొక్క కూర్పు, విసర్జించిన నిర్మాణం మరియు లక్షణాలను అధ్యయనం చేస్తుంది జీవ సమ్మేళనాలు. డైనమిక్ బయోకెమిస్ట్రీ శరీరంలోని పదార్థాల రసాయన పరివర్తనలను మరియు జీవిత ప్రక్రియల కోసం ఈ పరివర్తనల యొక్క ప్రాముఖ్యతను అధ్యయనం చేస్తుంది.
బయోకెమిస్ట్రీ యొక్క ప్రధాన పనులు: పదార్ధాల నిర్మాణం మరియు వాటి విధుల మధ్య సంబంధాన్ని అధ్యయనం చేయడం; జీవిలో రసాయన సమ్మేళనాలు మరియు శక్తి మార్పిడి యొక్క పరివర్తన అధ్యయనం; గుర్తింపు పరమాణు విధానాలుజీవులలో జన్యు సమాచారాన్ని బదిలీ చేయడం మొదలైనవి.
బయోకెమిస్ట్రీ యొక్క ఆవిర్భావానికి మార్గం సుగమం చేసిన ఆవిష్కరణలు 1748 - M.V. లోమోనోసోవ్ పదార్థం యొక్క పరిరక్షణ నియమాన్ని కనుగొన్నాడు మరియు దాని అనువర్తనాన్ని జీవన మరియు రెండింటికీ చూపించాడు. నిర్జీవ స్వభావం. అదే శతాబ్దంలో, ఆక్సిజన్ కనుగొనబడింది (షీలే మరియు ప్రీస్ట్లీ), మరియు మానవులు మరియు జంతువులలో శ్వాస తీసుకోవడానికి దాని అవసరం నిరూపించబడింది (ప్రీస్ట్లీ, లావోసియర్). కిరణజన్య సంయోగక్రియ కనుగొనబడింది (ప్రీస్ట్లీ, ఇంగెన్-హూస్, సెనెబియర్). అబు అలీ ఇబ్న్ సినా (అవిసెన్నా) (980 -1037) రచన “కానన్ వైద్య శాస్త్రం”. .
బయోకెమిస్ట్రీ చరిత్ర 1828లో, జర్మన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త వోహ్లర్ సైనిక్ యాసిడ్ మరియు అమ్మోనియా నుండి ప్రయోగశాలలో యూరియాను సంశ్లేషణ చేశాడు. . 1828ని ఒక శాస్త్రంగా బయోకెమిస్ట్రీని స్థాపించిన సంవత్సరంగా పరిగణించవచ్చు. ఫ్రెడరిక్ వోహ్లర్ 31. VII. 1800 - 23. IX. 18821814 రష్యన్ విద్యావేత్త K. S. Kirchhoff మొలకెత్తిన ధాన్యంలో ఎంజైమ్ అమైలేస్‌ను కనుగొన్నారు.
1880 - విటమిన్ల సిద్ధాంతం ఉద్భవించింది - - ఇది రష్యన్ శాస్త్రవేత్త N. I. లునిన్ 19 వ శతాబ్దం యొక్క పనితో ప్రారంభమైంది - ప్రోటీన్లలోని భాగాలుగా అమైనో ఆమ్లాలను కనుగొనడం - N. E. లియాస్కోవ్స్కీ మరియు A. యా. డానిలేవ్స్కీ 1869 లో, DNADNA యొక్క ఆవిష్కరణ. స్విస్ శాస్త్రవేత్త జోన్ మిషర్ 1863లో రష్యాలో ఇతరులకన్నా ముందు యూరోపియన్ దేశాలు- బయోలాజికల్ (మెడికల్) కెమిస్ట్రీ బోధన పరిచయం చేయబడింది.
20వ శతాబ్దంలో, బయోకెమిస్ట్రీ నిజంగా అభివృద్ధి చెందింది. 1902లో, ఎమిల్ ఫిషర్ మరియు అతని సహచరులు మొదట పెప్టైడ్‌ల కృత్రిమ సంశ్లేషణను చేపట్టారు మరియు ప్రోటీన్ నిర్మాణం యొక్క పెప్టైడ్ సిద్ధాంతాన్ని అభివృద్ధి చేశారు. . మే 3, 1922న, రష్యన్ బొటానికల్ సొసైటీ సమావేశంలో, A.I. ఒపారిన్, 1894-1980, విద్యావేత్త V. A. ఎంగెల్‌హార్డ్ట్ (1894-1984), జీవితం యొక్క మూలం యొక్క తన సిద్ధాంతం యొక్క సారాంశంపై నివేదించారు. విద్యావేత్త ఎంగెల్‌హార్డ్ట్ ఆక్సీకరణ ఫాస్ఫోరైలేషన్ యొక్క దృగ్విషయాన్ని కనుగొన్నారు - మైటోకాండ్రియాలో ATP సంశ్లేషణ. 1953లో, వాట్సన్ మరియు క్రిక్ DNA యొక్క ద్వితీయ నిర్మాణాన్ని కనుగొన్నారు, ఇది వంశపారంపర్య సమాచారం ఎలా ప్రసారం చేయబడుతుందో అర్థం చేసుకోవడానికి వీలు కల్పించింది. 2002 - దాదాపు పూర్తి సృష్టి జన్యు పటంవ్యక్తి.
జీవ పదార్థం యొక్క రసాయన కూర్పు యొక్క లక్షణాలు మొత్తం బరువునివసించే అన్ని జీవులు భూమి, 10 13 - 10 15 టన్నులు. మానవ మరియు జంతు శరీరంలో D.I. మెండలీవ్ పట్టిక యొక్క 76 అంశాలు ఉన్నాయి, ఇవి పరిమాణాత్మక కంటెంట్ ప్రకారం 4 సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి: మాక్రోబయోజెనిక్ - O 2, C, N 2, H 2, Ca, P (99% పైన), ఒలిగోబయోజెనిక్ - K, Na , Cl 2 , S , Mg , Fe (0.1% నుండి 1% వరకు) మైక్రోబయోజెనిక్ – Zn, Mn, Co, Cu, F, Br, I (0.01% కంటే తక్కువ) అల్ట్రామైక్రోబయోజెనిక్ – మిగిలినవి – (10 కంటే తక్కువ -4 – 10 -6)
మానవ శరీరంలో 50,000 వ్యక్తిగత ప్రోటీన్లు ఎంజైములు ఉంటాయి రెగ్యులేటరీ ప్రోటీన్లుగ్రాహక ప్రోటీన్లు. రవాణా ప్రోటీన్లు నిర్మాణ ప్రోటీన్లు రక్షిత ప్రోటీన్లుసంకోచ ప్రోటీన్లు
α- కార్బన్ అణువు మరియు అమైనో సమూహం రెండింటికీ రాడికల్ బంధించబడిన ఏకైక ఇమినో ఆమ్లం ప్రోలైన్.
అమైనో ఆమ్లాల యొక్క మూడు వర్గీకరణలు అంగీకరించబడ్డాయి: జీవ లేదా శారీరక, అంటే శరీరానికి అనివార్యత స్థాయి ప్రకారం. అవి మార్చదగినవి, అవసరమైనవి (మానవులకు ఎనిమిది: వాలైన్, లూసిన్, ఐసోలూసిన్, థ్రెయోనిన్, లైసిన్, మెథియోనిన్, ఫెనిలాలనైన్, ట్రిప్టోఫాన్) మరియు సెమీ ఎసెన్షియల్ (మానవులకు మూడు: అర్జినైన్, టైరోసిన్, హిస్టిడిన్)గా విభజించబడ్డాయి. నిర్మాణాత్మక, అనగా సైడ్ రాడికల్ యొక్క నిర్మాణం ప్రకారం; ఎలెక్ట్రోకెమికల్ - అమైనో ఆమ్లాల యాసిడ్-బేస్ లక్షణాల ఆధారంగా;
అమైనో ఆమ్లాలను కలిగి ఉంటుంది అదనపు సమూహం– CO-NH
ప్రోటీన్ 1 యొక్క తృతీయ నిర్మాణం ఏర్పడే సమయంలో అమైనో యాసిడ్ రాడికల్స్ మధ్య ఏర్పడే బంధాల రకాలు - అయానిక్ బంధాలు; 2 - హైడ్రోజన్ బంధాలు; 3 - హైడ్రోఫోబిక్ బంధాలు; 4 - డైసల్ఫైడ్ బంధాలు
ద్వితీయ నిర్మాణాల కలయికలను తరచుగా సూపర్ సెకండరీ లేదా సూపర్ సెకండరీ స్ట్రక్చర్ అని పిలుస్తారు β-శాండ్‌విచ్ β-బారెల్ β-బెండ్ α-హెలిక్స్-టర్న్- α-హెలిక్స్ లూసిన్ జిప్పర్
1. α-ప్రోటీన్లు - ప్రధానంగా α-హెలిక్స్‌తో కూడిన ప్రోటీన్లు, ఇవి సాధారణంగా ఒక సాధారణ హైడ్రోఫోబిక్ కోర్ (22%)ను ఏర్పరుస్తాయి; 2. β-ప్రోటీన్లు ప్రధానంగా β-గొలుసులను కలిగి ఉంటాయి, β-షీట్‌లుగా వర్గీకరించబడతాయి, అనేకం ద్వారా స్థిరీకరించబడతాయి హైడ్రోజన్ బంధాలు. ఈ ప్రోటీన్లు సాధారణంగా ఒక సాధారణ హైడ్రోఫోబిక్ కోర్ (16%)తో బహుళ పొరలను కలిగి ఉంటాయి; 3. α/β ప్రోటీన్లు, ఇవి ప్రత్యామ్నాయ α మరియు β నిర్మాణాలను కలిగి ఉంటాయి (సుమారు 15%). 4. α + β-ప్రోటీన్లు, ఇందులో α- మరియు β-నిర్మాణాలు రెండూ కూడా ఉన్నాయి, అయితే α / β-ప్రోటీన్ల వలె కాకుండా, ఈ వర్గంలో విభిన్న ద్వితీయ నిర్మాణాలు ఒకదానికొకటి ప్రాదేశికంగా దూరంగా ఉంటాయి. α- హెలిక్స్ మరియు β- నిర్మాణాల ఉనికి ఆధారంగా, గ్లోబులర్ ప్రోటీన్లను నాలుగు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు:
నాలుగు స్థాయిలు ఉన్నాయి పరమాణు సంస్థప్రోటీన్: ప్రాథమిక నిర్మాణం - పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులోని అమైనో ఆమ్ల అవశేషాల క్రమం. ద్వితీయ నిర్మాణం అనేది పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులోని విభాగాల అమరిక సాధారణ నిర్మాణాలు, α-హెలిక్స్ మరియు బి-షీట్ నిర్మాణాలు (లేదా బి-షీట్లు). తృతీయ నిర్మాణం అనేది α-హెలిక్స్, β-షీట్లు మరియు అస్తవ్యస్తమైన పాలీపెప్టైడ్ లూప్‌లతో సహా పాలీపెప్టైడ్ గొలుసును ఎక్కువ లేదా తక్కువ కాంపాక్ట్ ఫార్మేషన్‌గా మడతపెట్టడం, ఇది స్వయంగా ప్రోటీన్ గ్లోబుల్ కావచ్చు లేదా మరింత సంక్లిష్టమైన గ్లోబుల్‌లో భాగం కావచ్చు. ఒక ఉపవిభాగము. క్వాటర్నరీ స్ట్రక్చర్ అనేది అనేక పాలీపెప్టైడ్ గొలుసులతో కూడిన ప్రోటీన్ గ్లోబుల్. అటువంటి ప్రతి గొలుసు గ్లోబ్యూల్‌లో సాపేక్షంగా ప్రత్యేక నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, దీనిని సబ్యూనిట్ అని పిలుస్తారు.
స్థానిక ప్రోటీన్ అనేది ఒక ప్రోటీన్ సహజ స్థితి, దానిలో అంతర్లీనంగా ఉన్న నిర్మాణాన్ని సజీవ కణంలో భద్రపరచడం. ప్రోటీన్ డీనాటరేషన్ - చీలిక కారణంగా స్థానిక ఆకృతిని కోల్పోవడం పెద్ద పరిమాణంనష్టంతో పాటు కనెక్షన్లు నిర్దిష్ట ఫంక్షన్. ప్రోటీన్ పునరుద్ధరణ - స్థానిక నిర్మాణం యొక్క పునరుద్ధరణ. ప్రోటీన్ జలవిశ్లేషణ పెప్టైడ్ బంధాల చీలికతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, అనగా, ఇది ప్రోటీన్ యొక్క ప్రాధమిక నిర్మాణం యొక్క నాశనానికి దారితీస్తుంది.
ప్రోటీన్ల యొక్క భౌతిక-రసాయన లక్షణాలు హైడ్రోఫిలిసిటీ, ఏర్పడే సామర్థ్యం ఘర్షణ పరిష్కారాలు. ప్రోటీన్ సొల్యూషన్స్ తక్కువ ద్రవాభిసరణ ఒత్తిడి మరియు అధిక స్నిగ్ధత కలిగి ఉంటాయి. కాంతి విక్షేపణ సామర్థ్యం (నెఫెలోమెట్రీ ద్వారా ప్రోటీన్ల పరిమాణాత్మక నిర్ణయం). 280 nm వద్ద UV కిరణాలను గ్రహించే సామర్థ్యం (ప్రోటీన్ల పరిమాణాత్మక నిర్ధారణకు ఉపయోగించబడుతుంది) ప్రోటీన్ అణువులు సెమీ-పారగమ్య కృత్రిమ పొరలను, అలాగే మొక్క మరియు జంతు కణజాలాల బయోమెంబ్రేన్‌లను చొచ్చుకుపోలేవు. ఉచిత NH 2 మరియు COOH సమూహాల ఉనికి కారణంగా ప్రోటీన్లు ఆంఫోటెరిక్. అవి ఆమ్లాలు మరియు క్షారాల యొక్క అన్ని లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి.
ప్రోటీన్లను వేరుచేయడం మరియు శుద్ధి చేయడం, జీవసంబంధ పదార్థాలను చూర్ణం చేయడం మరియు నాశనం చేయడం వంటి పద్ధతులు కణ త్వచాలు; కొన్ని ప్రొటీన్‌లను కలిగి ఉన్న ఆర్గానిల్స్ యొక్క భిన్నం; ప్రోటీన్ల వెలికితీత (వాటిని కరిగిన స్థితిలోకి బదిలీ చేయడం); ప్రోటీన్ల మిశ్రమాన్ని వ్యక్తిగత ప్రోటీన్‌లుగా విభజించడం.
ప్రోటీన్ శుద్దీకరణ పద్ధతులు ముతక భిన్నం: ఎంపిక చేసిన డీనాటరేషన్ ద్వారా ప్రొటీన్ శుద్దీకరణ ఐసోఎలెక్ట్రిక్ పాయింట్ వద్ద అవపాతం సాల్టింగ్
1958లో, రసాయన శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతి "ప్రోటీన్ల నిర్మాణాల ఏర్పాటుకు, ముఖ్యంగా ఇన్సులిన్" (బయోకెమ్ J. 1951 సెప్టెంబర్; 49(4): 463–481) అందించబడింది. F. సాంగర్ 1980 భాగంలో నోబెల్ బహుమతికెమిస్ట్రీలో "బేసిక్ సీక్వెన్స్‌ల స్థాపనకు ఆయన చేసిన కృషికి న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు»
నిర్వచనం అమైనో ఆమ్లం కూర్పుప్రోటీన్లు: అమైనో యాసిడ్ ఎనలైజర్. 1-ఫ్లోరో-2, 4-డైనిట్రోబెంజీన్ (FDNB) FDNB యొక్క సాంగర్ క్షీణత ఒక అమైనో ఆమ్లం ఉత్పన్నం ఆధునిక అమైనో ఆమ్ల విశ్లేషణకారి
N-టెర్మినల్ అమైనో ఆమ్లాలను వాటి ఫినైల్థియోహైడాంటోయిన్ డెరివేటివ్స్ (ఎడ్మాన్ డిగ్రేడేషన్) రూపంలో సీక్వెన్షియల్ క్లీవేజ్ మరియు గుర్తింపు కోసం స్వయంచాలక ప్రక్రియ V. ఎడ్మాన్ (1967) చే ప్రతిపాదించబడింది.
పరమాణు ఆకారం (గ్లోబులర్ లేదా ఫైబ్రిల్లర్) ద్వారా ప్రోటీన్ల వర్గీకరణ; ద్వారా పరమాణు బరువు(తక్కువ పరమాణు బరువు, అధిక పరమాణు బరువు మొదలైనవి); ద్వారా రసాయన నిర్మాణం(ప్రోటీన్ కాని భాగం యొక్క ఉనికి లేదా లేకపోవడం); నిర్వర్తించిన విధుల ద్వారా (రవాణా, రక్షణ, నిర్మాణ ప్రోటీన్లు మొదలైనవి); కణంలో స్థానికీకరణ ద్వారా (న్యూక్లియర్, సైటోప్లాస్మిక్, లైసోసోమల్, మొదలైనవి); శరీరంలో స్థానికీకరణ ద్వారా (రక్తం యొక్క ప్రోటీన్లు, కాలేయం, గుండె మొదలైనవి); వీలైతే, ఈ ప్రొటీన్ల పరిమాణాన్ని అనుకూలతతో నియంత్రించండి: స్థిరమైన రేటుతో సంశ్లేషణ చేయబడిన ప్రోటీన్లు (నిర్మాణాత్మకమైనవి), మరియు పర్యావరణ కారకాలకు (ప్రేరేపించదగినవి) బహిర్గతం అయినప్పుడు సంశ్లేషణను పెంచే ప్రోటీన్లు; సెల్‌లోని జీవితకాలం ద్వారా (చాలా త్వరగా పునరుద్ధరించబడిన ప్రోటీన్ల నుండి, T 1/2 1 గంట కంటే తక్కువ, చాలా నెమ్మదిగా పునరుద్ధరించబడిన ప్రోటీన్ల వరకు, T 1/2 వారాలు మరియు నెలలలో లెక్కించబడుతుంది); ప్రాథమిక నిర్మాణం మరియు సంబంధిత విధులు (ప్రోటీన్ కుటుంబాలు) యొక్క సారూప్య ప్రాంతాల ద్వారా.
అణువుల ఆకృతి ప్రకారం ప్రోటీన్ల వర్గీకరణ: రేఖాంశ మరియు విలోమ అక్షాల గోళాకార నిష్పత్తి 1: 10 మించదు మరియు తరచుగా ఇది 1: 3 లేదా 1: 4; నీటిలో బాగా కరుగుతుంది. హిమోగ్లోబిన్, మైయోగ్లోబిన్ ఫైబ్రిల్లర్. రేఖాంశ మరియు విలోమ అక్షాల నిష్పత్తి 1: 10 కంటే ఎక్కువ; నిర్మాణం యొక్క అధిక క్రమబద్ధత; చాలా వరకు నీటిలో సరిగా కరుగవు. కొల్లాజెన్, కెరాటిన్, సిల్క్ ఫైబ్రోయిన్, ఫైబ్రినోజెన్
ఫంక్షన్ ద్వారా ప్రోటీన్ల వర్గీకరణ 1. ఎంజైములు. 2. రెగ్యులేటరీ ప్రోటీన్లు (ఇన్సులిన్, కాల్మోడలిన్, DNA- బైండింగ్ ప్రోటీన్లు). 3. రవాణా ప్రోటీన్లు (సీరం అల్బుమిన్, హిమోగ్లోబిన్). 4. స్ట్రక్చరల్ ప్రోటీన్లు (కొల్లాజెన్, ఎలాస్టిన్). 5. రక్షిత ప్రోటీన్లు (ఇమ్యునోగ్లోబులిన్స్, ఫైబ్రినోజెన్, బాక్టీరియల్ టాక్సిన్స్). 6. కాంట్రాక్ట్ ప్రోటీన్లు (ఆక్టిన్, మైయోసిన్, ట్యూబులిన్). 7. గ్రాహక ప్రోటీన్లు మొదలైనవి.
రసాయన కూర్పు ద్వారా ప్రోటీన్ల వర్గీకరణ సరళమైనది అమైనో ఆమ్లాలను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది కాంప్లెక్స్, అమైనో ఆమ్లాలతో పాటు, నాన్-ప్రోటీన్ భాగాలను కలిగి ఉంటుంది.
సాధారణ ప్రోటీన్లు అల్బుమిన్లు గ్లోబులర్ ప్రోటీన్లు 40 -70 కి. అవును, నీటిలో కరుగుతుంది. గ్లోబులిన్లు సెయింట్ యొక్క తటస్థ గ్లోబులర్ ప్రోటీన్లు. 150 కి. అవును, నీటిలో కరగదు, కానీ బలహీనమైన సెలైన్ ద్రావణాలలో కరుగుతుంది. ప్రోలామిన్లు మరియు గ్లూటెలిన్లు ఆమ్ల ప్రోటీన్లు. మొక్క మూలం 20 నుండి 145 కి. అవును, 70% ఇథనాల్‌లో కరుగుతుంది; అస్పార్టిక్ మరియు గ్లుటామిక్ ఆమ్లాలు చాలా ఉన్నాయి. ప్రోటమైన్లు మరియు హిస్టోన్‌లు ప్రధాన ప్రోటీన్లు (అవి చాలా అర్జినిన్ మరియు లైసిన్ కలిగి ఉంటాయి), M. M. 10 k కంటే ఎక్కువ కాదు. అవును. అవి ట్రిప్టోఫాన్‌ను కలిగి ఉండవు, పలుచన ఆమ్లాలలో (0.2 M HCl) కరుగుతాయి మరియు అమ్మోనియా మరియు ఇథనాల్ ద్వారా అవక్షేపించబడతాయి.ప్రోటీనాయిడ్స్ (స్క్లెరోప్రొటీన్లు) పటిష్టంగా ప్యాక్ చేయబడిన ప్రోటీన్లు, నీటిలో కరగనివి మరియు చాలా ద్రావకాలు; 12-13 రకాల అమైనో ఆమ్లాలను కలిగి ఉంటుంది.
కాంప్లెక్స్ ప్రోటీన్లు గ్లైకోప్రొటీన్లు (కార్బోహైడ్రేట్లను కలిగి ఉంటాయి). లిపోప్రొటీన్లు (లిపిడ్లను కలిగి ఉంటాయి). ఫాస్ఫోప్రొటీన్లు (ఫాస్పోరిక్ ఆమ్లాన్ని కలిగి ఉంటాయి). క్రోమోప్రొటీన్లు (రంగు కృత్రిమ సమూహాన్ని కలిగి ఉంటాయి). మెటాలోప్రొటీన్లు (వివిధ లోహాల అయాన్లను కలిగి ఉంటాయి). న్యూక్లియోప్రొటీన్లు (న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలను కలిగి ఉంటాయి).
గ్లైకోప్రొటీన్లు 1 నుండి 30% కార్బోహైడ్రేట్లను కలిగి ఉంటాయి (మోనోశాకరైడ్లు, వాటి ఎసిటైల్-అమినో డెరివేటివ్‌లు, డియోక్సిసాకరైడ్‌లు, న్యూరామినిక్ మరియు సియాలిక్ ఆమ్లాలు). జంతు కణాల బయటి ఉపరితలంపై చాలా ప్రోటీన్లు (గ్రాహకాలు); చాలా వరకుసంశ్లేషణ చేయబడిన సెల్యులార్ ప్రోటీన్లు (ఇంటర్ఫెరోన్స్); చాలా రక్త ప్లాస్మా ప్రోటీన్లు (అల్బుమిన్లు మినహా): - ఇమ్యునోగ్లోబులిన్లు; - రక్త సమూహం పదార్థాలు; - ఫైబ్రినోజెన్, ప్రోథ్రాంబిన్; - హాప్టోగ్లోబిన్, ట్రాన్స్ఫెరిన్; - సెరులోప్లాస్మిన్; - మెమ్బ్రేన్ ఎంజైములు; - హార్మోన్లు (గోనడోట్రోపిన్, కార్టికోట్రోపిన్).
ప్రొటీగ్లైకాన్స్ 95% వరకు కార్బోహైడ్రేట్లను కలిగి ఉంటాయి. ప్రొస్తెటిక్ సమూహం అధిక పరమాణు బరువు హెటెరోపాలిసాకరైడ్స్ (హైలురోనిక్ మరియు కొండ్రోయిటిక్ ఆమ్లాలు, హెపారిన్ ...) ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది. బంధన కణజాలం యొక్క ఇంటర్ సెల్యులార్ మాతృక యొక్క ప్రధాన పదార్ధం (కణజాలం యొక్క పొడి ద్రవ్యరాశిలో 30% వరకు ఉంటుంది). భాగాలు ప్లాస్మా పొరలుకణాలు. వివిధ కణజాలాల టర్గర్ ఏర్పడటంలో పాల్గొనండి, మొదలైనవి.
క్రోమోప్రొటీన్లు (గ్రీకు క్రోమా - పెయింట్ నుండి) ప్రొస్థెటిక్ సమూహం - రంగు భాగం: హేమోప్రొటీన్లు లేదా ఐరన్ పోర్ఫిరిన్లు (ప్రొస్తెటిక్ గ్రూప్ - ఐరన్ కలిగిన హీమ్ (II)), మెగ్నీషియం పోర్ఫిరిన్స్ (ప్రొస్తెటిక్ గ్రూప్ - మెగ్నీషియం కలిగిన హీమ్) ఫ్లేవోప్రొటీన్లు (ఐసోఅలోక్సాజైన్ డెరివేటివ్‌లను కలిగి ఉంటాయి).
హిమోగ్లోబిన్‌తో నిండిన హీమోప్రొటీన్ ఎర్ర రక్త కణాలు, మయోగ్లోబిన్ కలిగిన కండరాల కణాలు, కాలేయ కణాల కారణంగా అధిక కంటెంట్అవి సైటోక్రోమ్ P 450. శ్వాసక్రియ, ఆక్సిజన్ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ రవాణా, రెడాక్స్ ప్రతిచర్యలు... హిమోగ్లోబిన్ హీమ్
మెగ్నీషియం పోర్ఫిరిన్స్ ప్రొస్థెటిక్ సమూహం టెట్రాపైరోల్ రింగులను కలిగి ఉంటుంది మరియు నిర్మాణపరంగా హీమ్‌ను పోలి ఉంటుంది. Mg 2+తో కూడిన కాంప్లెక్స్ కిరణజన్య సంయోగక్రియలో పాల్గొంటుంది.
Flavoproteins ప్రొస్థెటిక్ సమూహం - isoalloxazine ఉత్పన్నాలు అవి ఆక్సిడోరేడక్టేజ్‌లలో భాగం - కణంలోని రెడాక్స్ ప్రతిచర్యలను ఉత్ప్రేరకపరిచే ఎంజైమ్‌లు. కొన్ని ఫ్లేవోప్రొటీన్లు లోహ అయాన్లను కలిగి ఉంటాయి. సెల్ బయోఎనర్జెటిక్స్‌లో ఇవి ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి.
లిపోప్రొటీన్లు ప్రొస్థెటిక్ గ్రూప్ - లిపిడ్లు: తటస్థ కొవ్వులు, ఉచిత కొవ్వు ఆమ్లాలు, ఫాస్ఫోలిపిడ్లు, స్టెరాల్స్, మొదలైనవి. కణ త్వచం, మైలిన్ షీత్ నరాల ఫైబర్స్మొదలైనవి (నిర్మాణాత్మక ఫాస్ఫోలిపిడ్లు). ఉచిత రూపంలో - రక్త ప్లాస్మాలో (ట్రైసిల్గ్లిజరైడ్స్ మరియు కొలెస్ట్రాల్ రవాణా).
న్యూక్లియోప్రొటీన్లు డియోక్సిరిబోన్యూక్లియోప్రొటీన్లు (DNP) ప్రొస్తెటిక్ గ్రూప్ - DNA. అవి క్రోమాటిన్‌లో భాగం (5 తరగతుల హిస్టోన్‌లు మరియు నాన్-హిస్టోన్ ప్రోటీన్లు). ప్రొటెక్టివ్, స్ట్రక్చరల్, రెగ్యులేటరీ మరియు ఎంజైమాటిక్ ఫంక్షన్లు రిబోన్యూక్లియోప్రొటీన్లు (RNP) ప్రొస్తెటిక్ గ్రూప్ - RNA. రైబోసోమల్ RNA (r. RNP) యొక్క న్యూక్లియోప్రొటీన్ సముదాయాలు. చిన్న అణు రిబోన్యూక్లియోప్రొటీన్లు (sn. RNP). మ్యాట్రిక్స్ రిబోన్యూక్లియోప్రొటీన్లు (m. RNPలు) ఇన్‌ఫార్మోజోమ్‌లు.
ఫాస్ఫోప్రొటీన్లు ప్రొస్థెటిక్ సమూహం - సెరైన్ మరియు థ్రెయోనిన్ యొక్క హైడ్రాక్సీ సమూహాల ద్వారా ఈస్టర్ బంధాల ద్వారా ప్రోటీన్ భాగానికి అనుసంధానించబడిన ఫాస్పోరిక్ యాసిడ్ అవశేషాలు. శక్తివంతమైన మరియు ప్లాస్టిక్ పదార్థాల మూలం. పాలు కేసినోజెన్ (1% ఫాస్పోరిక్ యాసిడ్); కోడి గుడ్డు పచ్చసొన నుండి విటెలిన్, విటెల్లినిన్ మరియు ఫాస్విటిన్; ovalbumin, కోడి గుడ్డు తెల్లసొనలో కనుగొనబడింది; చేప గుడ్లు మొదలైన వాటిలో ఇచ్టులిన్ ఉంటుంది.
Metalloproteins నాన్-హీమ్ ఇనుము కలిగిన ప్రోటీన్లు ఫెర్రిటిన్ అనేది ప్లీహము, కాలేయం, ఎముక మజ్జ (17-23% Fe) లో ఇనుము యొక్క "డిపో". ట్రాన్స్‌ఫెర్రిన్ ఒక గ్లైకోప్రొటీన్, ఇది ఇనుము యొక్క శారీరక వాహకం (0.13% Fe). ప్రోటీన్లు లోహ మెటాలోఎంజైమ్‌లకు సమన్వయంతో కట్టుబడి ఉంటాయి. ఎంజైమ్-సబ్‌స్ట్రేట్ కాంప్లెక్స్ ఏర్పడటంలో పాల్గొనండి. ప్రొస్థెటిక్ సమూహం - మెటల్ అయాన్లు
అభివృద్ధి నియంత్రణ యొక్క పరమాణు విధానాలు
ప్రారంభ అభివృద్ధి నియంత్రణ మెకానిజమ్స్ బహుళ సెల్యులార్ జీవి: పిండం యొక్క సమయం మరియు ప్రదేశంలో అవకలన జన్యు కార్యకలాపాల నియంత్రణ, శరీర నిర్మాణం యొక్క సాధారణ ప్రణాళిక మరియు కణాలు మరియు మూలాధారాల వివరణ ప్రక్రియ యొక్క సమన్వయాన్ని నిర్ధారిస్తుంది. మోర్ఫోజెన్ల భావన మరియు వాటి ఏకాగ్రత ప్రవణతలు. జైగోటిక్ ట్రాన్స్క్రిప్షన్ కారకాల సెట్‌లో మరియు పిండ ప్రేరేపణ సంభవించడంలో తేడా ఉన్న అనేక సెల్యులార్ డొమైన్‌లలోకి పిండం యొక్క కంపార్టమెంటలైజేషన్‌లో ఇంటర్ సెల్యులార్ సిగ్నలింగ్ పాత్ర. అభివృద్ధిని నియంత్రించే జన్యువుల క్రియాశీలత యొక్క క్రమానుగత సూత్రం.
ప్రోటీమిక్స్ మరియు ఆధునిక సమస్యలుప్రోటీన్ ఇంజనీరింగ్
ఆధునిక ప్రోటీన్ ఇంజనీరింగ్‌కు పద్దతి మద్దతు. ప్రోటీన్ అణువుల రూపకల్పన యొక్క నిర్మాణ మరియు క్రియాత్మక అంశాలు. ప్రోటీన్ల నిర్మాణం మరియు పనితీరును మోడలింగ్ చేయడానికి ఆధునిక విధానాలు.
ఆధునిక పద్ధతులుజన్యు పరిశోధన
20వ శతాబ్దం చివరిలో జన్యు విప్లవం: సాంకేతిక ఆవిష్కరణలు మరియు వాటి ఫలితాలు. DNA సీక్వెన్సింగ్ యొక్క ఆధునిక పద్ధతులు (సీక్వెన్సర్లు II మరియు III తరం, వారి సామర్థ్యాలు మరియు అప్లికేషన్ యొక్క ప్రాంతాలు). జీనోమిక్ సీక్వెన్స్‌లలో జన్యువులను గుర్తించడం మరియు వాటి విధులను నిర్ణయించడం కోసం గణన మరియు ప్రయోగాత్మక విధానాలు. జీవ పరిశోధనకు పోస్ట్జెనోమిక్ విధానాలు. ఫంక్షనల్ జెనోమిక్స్ మరియు ప్రోటీమిక్స్. సింథటిక్ జెనోమిక్స్: విజయాలు మరియు అవకాశాలు.
మొక్కల రోగనిరోధక శక్తి సమస్యలు
సైటోలాజికల్, ఫిజియోలాజికల్-బయోకెమికల్ మరియు పాపులేషన్ జన్యుపరమైన అంశాలు, జీన్-ఆన్-జీన్ సిద్ధాంతంలో అంటు వ్యాధులకు మొక్కల నిరోధకత యొక్క అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన ఫలితాలు. వైరలెన్స్ జన్యువుల నిర్మాణం మరియు విధుల యొక్క పరమాణు జీవ విశ్లేషణ ( Avr) వ్యాధికారకాలు మరియు ప్రతిఘటన ( ఆర్) మొక్కలు. మొక్క-రోగకారక వ్యవస్థలో పరస్పర చర్య యొక్క విశిష్టత, హైపర్సెన్సిటివిటీ రియాక్షన్ (అపోప్టోసిస్) యొక్క ఇండక్షన్ మరియు అణచివేత మరియు టాక్సిన్-ఉత్పత్తి చేసే వ్యాధికారక కారణంగా ఏర్పడే నెక్రోసిస్ ప్రతిచర్య. సహజమైన రోగనిరోధక శక్తి, విదేశీ వస్తువులను గుర్తించడానికి రెండు-స్థాయి వ్యవస్థ. ఇతర ఆన్టోజెనెటిక్ విధులు ఆర్- మొక్కల జన్యువులు. డూప్లికేషన్ మరియు క్లస్టరింగ్ ఆర్-జన్యువులు మరియు క్రోమోజోమ్‌లపై స్థానం. మొక్కల దైహిక రోగనిరోధకత, దాని యంత్రాంగాలు. ఆధునిక అవగాహనసాధారణ జీవసంబంధమైన దృగ్విషయం యొక్క పరిణామ రకంగా ఫైటోఇమ్యూనిటీ. పంట ఉత్పత్తి మరియు వైద్యంలో మొక్కల రోగనిరోధక శక్తి పరిశోధన రంగంలో పురోగతిని ఉపయోగించడం కోసం కొత్త విధానాలు.
జెనెటిక్స్, ఫిజియాలజీ మరియు మెడికల్ బయాలజీ
మానవ జన్యువు, పరమాణు స్వభావం వంశపారంపర్య వ్యాధులు
మానవ జన్యువు: సాధారణ లక్షణాలు. మానవ మైటోకాన్డ్రియల్ మరియు న్యూక్లియర్ జీనోమ్ యొక్క ప్రధాన నిర్మాణ మరియు క్రియాత్మక భాగాలు. మానవ అణు జన్యువుల నిర్మాణ సంస్థ. మానవ అణు జన్యువుల జన్యుసంబంధ సంస్థ. సూడోజీన్‌లు, కత్తిరించబడిన జన్యువులు, జన్యు శకలాలు, ఇంట్రాన్‌లు. ఎక్స్‌ట్రాజెనిక్ మానవ DNA. మానవ అణు జన్యువు యొక్క ప్రత్యేక, తక్కువ, మధ్యస్థ మరియు అధిక పునరావృత శ్రేణులు: నిర్మాణాత్మక సంస్థ, విధులు.
2.2. పరమాణు స్వభావంవంశపారంపర్య వ్యాధులు మరియు
ఆధునిక విధానాలువారి చికిత్సకు
మోనోజెనిక్ మరియు మల్టీఫ్యాక్టోరియల్ మానవ వ్యాధుల వర్గీకరణ మరియు వాటి పరమాణు ఆధారం. వంశపారంపర్య మరియు వంశపారంపర్య మానవ వ్యాధుల మాలిక్యులర్ డయాగ్నస్టిక్స్ సూత్రాలు వివిధ దశలుఒంటొజెని. మోనోజెనిక్ మరియు మల్టిఫ్యాక్టోరియల్ వ్యాధుల జన్యు మరియు కణ చికిత్స. మాలిక్యులర్ జెనోమిక్స్. మానవ జన్యు పాస్‌పోర్ట్ భావన. మానవ వ్యాధులు మరియు బెలారస్ యొక్క మాలిక్యులర్ డయాగ్నస్టిక్స్ అభివృద్ధి.
RNA జోక్యం: సైద్ధాంతిక మరియు ఆచరణాత్మక అంశాలు
RNA జోక్యం యొక్క ఆవిష్కరణ చరిత్ర. ప్రేరకాలుగా చిన్న RNAలు
RNA జోక్యం. మైక్రోఆర్‌ఎన్‌ఏల నిర్మాణాత్మక మరియు క్రియాత్మక సంస్థ, చిన్న అంతరాయం కలిగించే ఆర్‌ఎన్‌ఏలు మరియు ఇతర చిన్న ఆర్‌ఎన్‌ఏలు. చిన్న RNA ల బయోజెనిసిస్. నిష్క్రియ మరియు క్రియాశీల RISC కాంప్లెక్స్ యొక్క సంస్థ. RNA జోక్యం యొక్క క్రియాత్మక పాత్ర. ఫంక్షనల్ జెనోమిక్స్ మరియు ప్రయోగాత్మక జన్యు చికిత్సలో RNA జోక్యం మరియు చిన్న RNAల దృగ్విషయం యొక్క ఉపయోగం.